CN102296542B - 一种高墩盖梁施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高墩盖梁施工方法，其包括以下步骤：1）抱箍安装；2）纵梁安装；3）横梁安装；4）盖梁底模安装；5）吊装盖梁钢筋骨架；6）盖梁侧模和端模安装；7）预埋件安装；8）混凝土浇筑；9）模板拆除；其优点在于：在高墩盖梁施工过程中利用抱箍与墩身夹紧产生的最大静摩擦力，来克服临时设施及盖梁混凝土、盖梁钢筋的重量；临时设施重量包括盖梁模板自重、纵梁及横梁自重、高空防护支架及脚踏板自重、施工工人及施工机具自重、施工振动荷载等，大大提高盖梁施工的稳定性和安全性。

Description

一种高墩盖梁施工方法

技术领域

本发明涉及了一种桥梁下部结构施工方法，特别涉及了一种高墩盖梁施工方法。

背景技术

随着我国高速公路建设项目向山区纵深的不断发展，高墩盖梁在桥梁的下部结构施工中占的比例愈来愈大，高墩施工进度成为影响桥梁总施工进度的主要因素。山区地形陡峭、坡度大、地貌复杂、山沟遍布、场地限制，无形中给桥梁的下部结构施工带来很大的难度。

对于平原及丘陵地带地形的桥梁盖梁施工，由于墩身高度较小，一般在10米以下，并且地势平坦、坡度平缓、场地较大，盖梁施工常常采用满堂支架施工，支架采取碗口式支架或自锁式支架；另外一种使用穿销法，即在墩身施工时在其顶部预留孔洞，施工盖梁时在孔洞内穿设直径10—15CM的钢制销轴，再在销轴上搭设横梁和纵梁等构件，其缺点是预留孔洞损伤了墩身的整体性，而且，由于横梁与销轴接触面积较小，稳定性也比较差，高墩施工时的安全性达不到施工要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种高墩盖梁施工方法，一方面确保高墩盖梁施工过程的稳定性和安全性，保证高墩盖梁施工质量，还能避免损伤墩身的整体性。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种高墩盖梁施工方法，其包括以下步骤：

1. 一种高墩盖梁施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）抱箍安装：所述抱箍包括两半对称设置的弧形钢板、且每块弧形钢板两端均设有平板状连接钢板；所述平板状连接钢板与弧形钢板之间设有筋板；所述平板状连接钢板上设有螺栓孔；所述弧形钢板内侧面上还设有2-3mm厚的橡胶垫；将两块两端设有平板状连接钢板的弧形钢板相对固定安装在墩身顶端，所述平板状连接钢板与待施工的盖梁端面平行；

2）纵梁安装：在墩身两侧对称安装纵梁，纵梁两端搭设在所述抱箍分别位于墩身两侧的平板状连接钢板顶端、且设置横向对拉杆固定纵梁；所述位于墩身两侧的纵梁高度相同；

3）横梁安装：在纵梁顶面沿着纵梁长度方向均匀搭设横梁；所述横梁与所述纵梁相垂直；所述相邻横梁之间的间距小于60cm；

4）盖梁底模安装；在横梁顶面上按照设计位置和尺寸固定安装盖梁底模，并进行预压和脱模剂涂刷；采用砂袋模拟结构荷载分布压载，预压荷载为盖梁体自重的130% ，加载顺序为0.3—0.6—0.9—1.1—1.3倍盖梁重，预压过程中进行精确测量，得出荷载作用下抱箍支撑体系产生的弹性变形值，将此弹性变形值与施工控制中提出的其它因素叠加，算出施工时应当采用的标高，对底模标高进行调整；

5）吊装盖梁钢筋骨架；将预先加工好的盖梁骨架起吊安装至设计位置；其中所用的侧模为特制大钢模，面模厚度为δ6mm，肋板高为10cm，在肋板外设背带，在侧模外侧采用间距为75CM的竖带，竖带高1.7m满足混凝土浇筑高度，在竖带上下各设一根Ф20拉杆；其中所用的端模为特制大钢模，面模厚度为δ6mm，肋板高为10cm，在肋板外设背带，端模外侧由特制三角架背带支撑，空隙可用木楔填塞；其中所用的底模为特制大钢模，面模厚度为δ6mm，肋板高为10cm，在底模下部采用间距0.4m工字钢作横梁，宽度为4.5米，横梁底下设纵梁，纵梁采用工45C型钢，纵梁梁长满足盖梁设计宽度要求，与墩柱相交部位采用抱箍支撑，调整抱箍的高度以调整盖梁底横向坡度，两根纵梁采用φ20钢筋螺栓对拉杆对拉；

6）盖梁侧模和端模安装；按照设计尺寸拼装盖梁侧模和端模，并调整侧模和端模以及底模之间的相对位置关系；两块侧模之间安装对拉螺栓；在横梁位于盖梁侧模外侧部分搭设工作平台和防护栏杆；

7）预埋件安装；在由盖梁底模、侧模和端模组成的浇筑腔内安装预埋件；

8）混凝土浇筑；根据设计标高浇筑混凝土，浇筑完成后进行混凝土养护；

9）模板拆除；混凝土抗压强度达到2.5MPa时先拆除端模和侧模，当混凝土强度达到设计强度的80%以上时方可拆除底模；首先松开抱箍，使底模、纵梁、横梁和抱箍在重力作用下向下移动10-20cm，然后固定抱箍，并依次拆除底模、横梁和纵梁，最后拆除抱箍。

采用上述技术方案所产生的有益效果是：在高墩盖梁施工过程中利用抱箍与墩身夹紧产生的最大静摩擦力来克服临时设施及盖梁混凝土、盖梁钢筋的重量；临时设施重量包括盖梁模板自重、纵梁及横梁自重、高空防护支架及脚踏板自重、施工工人及施工机具自重、施工振动荷载等，抱箍与横梁和纵梁共同形成一个稳定的支撑体系，大大提高盖梁施工的稳定性和安全性；抱箍支撑体系是抱箍、纵梁、横梁、盖梁模板及其支撑组成的综合支撑体系来完成盖梁混凝土施工的支撑工作，在墩身施工过程中无需预留孔洞，确保墩身完整性和整体质量。

具体实施方式

一种高墩盖梁施工方法，其包括以下步骤：

1）抱箍安装；所述抱箍包括两半对称设置的弧形钢板、且每块弧形钢板两端均设有平板状连接钢板；弧形钢板的直径应该小于蹲身直径2-4cm，钢板厚度24mm，高度500mm；所述连接钢板与弧形钢板之间设有筋板；所述平板状连接钢板上设有螺栓孔；所述弧形钢板内侧面上还设有橡胶垫；橡胶垫的厚度为2-3mm，其作用在于提高墩身与抱箍之间的摩擦力，还能保护抱箍对墩身表面的损伤，在具体安装过程中，按照盖梁设计高度计算出抱箍安装高度，并将两块两端设有平板状连接钢板的弧形钢板相对固定安装在墩身顶端，所述平板状连接钢板与待施工的盖梁端面平行；

2）纵梁安装；在墩身两侧对称安装纵梁，纵梁两端搭设在分别位于墩身两侧的平板状连接钢板顶端、且设置横向对拉杆固定纵梁；所述位于墩身两侧的纵梁顶面相平行；

3）横梁安装；在纵梁顶面沿着纵梁长度方向均匀搭设横梁；所述横梁与所述纵梁相垂直；纵梁和横梁均采用工字钢，在具体安装过程中，纵梁直接搭设在抱箍平板状连接钢板顶面，而且安装在墩身两侧的纵梁长度均超出盖梁长度20cm以上，两根纵梁的腹板竖向设置、且两者顶面高程相等；横梁沿纵梁长度方向均匀搭设于纵梁顶面、且横梁两端均超出纵梁外侧面50cm以上，超出部分用于搭设防护栏杆和工作平台，横梁和纵梁之间可以采用绑扎或者螺栓固定，与抱箍形成一个整体的盖梁模板支撑体系；

4）盖梁底模安装；在横梁顶面上按照设计位置和尺寸固定安装盖梁底模，并进行预压和脱模剂涂刷；为了保证施工安全，必须验证抱箍支撑体系的稳固性和安全性，采用沙袋预压的方法，模拟盖梁支架体系的力学特性，检验抱箍体系支撑的牢固性，并观测盖梁抱箍支撑体系的弹性形变情况，具体操作方式为沙袋预压。

预压目的：检验抱箍支撑体系的强度及稳定性，消除整个支撑系统的塑性变形，确定盖梁底模的标高符合设计要求。采用砂袋模拟结构荷载分布压载，预压荷载为盖梁体自重的130% ，加载顺序为0.3—0.6—0.9—1.1—1.3倍盖梁重。

预压过程中注意观测抱箍的变化，如抱箍出现下滑现象，用扳手将抱箍对拉螺栓进行加力拧紧直至抱箍不再下滑为止，并用油漆在对拉螺杆上作出明显标记，作为抱箍安装的安全受力点。（一般情况下，将抱箍对拉螺栓用力拧紧即可）预压完成确保抱箍安全可靠后，进行盖梁钢筋、混凝土施工。

预压方法：在盖梁的两个端部、跨中各断面横向各布3个观测点利用精密水准仪进行观测，在预压前对底模的标高观测一次，在预压的过程中平均每2小时用水准仪观测一次，并记录；预压稳定标准：24小时沉降量在1.5mm内，认为沉降稳定。将预压荷载按照加载的逆过程卸载，卸载的过程中仍然测量监控，卸载后再对底模标高观测一次，从以上的观测资料中计算出支撑体系的弹性变形。 预压过程中进行精确测量，得出荷载作用下抱箍支撑体系产生的弹性变形值，将此弹性变形值与施工控制中提出的其它因素叠加，算出施工时应当采用的标高，对底模标高进行调整。

5）吊装盖梁钢筋骨架；将预先加工好的盖梁骨架起吊安装至设计位置；

6）盖梁侧模和端模安装；按照设计尺寸拼装盖梁侧模和端模，并调整侧模和端模以及底模之间的相对位置关系；两块侧模之间安装对拉螺栓；在横梁位于盖梁侧模外侧部分搭设工作平台和防护栏杆；盖梁底模、侧模和端模为厂家定做定型钢模。 

侧模为特制大钢模，面模厚度为δ6mm，肋板高为10cm，在肋板外设背带。在侧模外侧采用间距为75CM的竖带，竖带高1.7m满足混凝土浇筑高度；在竖带上下各设一根Ф20拉杆。

端模为特制大钢模，面模厚度为δ6mm，肋板高为10cm，在肋板外设背带。端模外侧由特制三角架背带支撑，空隙可用木楔填塞。

底模为特制大钢模，面模厚度为δ6mm，肋板高为10cm。在底模下部采用间距0.4m工字钢作横梁，宽度为4.5米。横梁底下设纵梁，纵梁采用工45C型钢，纵梁梁长满足盖梁设计宽度要求。与墩柱相交部位采用抱箍支撑，调整抱箍的高度以调整盖梁底横向坡度。两根纵梁采用φ20钢筋螺栓对拉杆对拉。

模板采用厂家定做整体大面积钢模板，施工前应详细检查模板刚度、强度、确保模板的稳定性，保证结构各部分形状、尺寸的准确。

模板安装要求平整，接缝严密，无漏浆现象。模板接缝必须密贴，如有缝隙，须塞堵严密，以防跑浆。支立模板时要求模板直立垂直，而且模板就位准确。模板的加固通过对拉螺杆和模板外加钢管支撑来实现。加固时对拉螺杆应拧紧，支撑支顶牢固。模板安装完毕后，应对其平面位置、顶部标高、节点联系及纵横向稳定性进行检查合格后方可浇筑混凝土。在浇注混凝土时，安排专人进行模板检查，发现问题及时纠正。

模板安装验收应该符合以下标准：

相邻两板表面高低差：允许偏差≤2mm；

表面平整度：允许偏差≤5mm；

模板内尺寸：允许偏差±20mm；

轴线偏位：允许偏差≤10mm；

支承面高程：允许偏差±10 mm；

栏杆采用φ50的钢管搭设，在横梁上每隔1.6米设一道1.2m高的钢管立柱，竖向间隔0.5m设一道钢管立柱，钢管之间采用扣件连接。工作平台设在横梁两端悬出端，悬出宽度不小于1米，在横梁上铺设2CM后的木板，木板与横梁采用铁丝绑扎牢固，在栏杆上设置密目式安全网，其高度不小于1.5米。

7）预埋件安装；在由盖梁底模、侧模和端模组成的浇筑腔内安装预埋件；施工中要随时注意预埋件、孔的位置，按设计要求预埋或设置。在混凝土浇筑过程中，应随时观测所设置的预埋螺栓，预留孔，预埋支座的位置是否移动，若发现移动应及时校正。

8）混凝土浇筑；根据设计标高浇筑混凝土，浇筑完成后进行混凝土养护；混凝土浇筑的时候采用汽车吊和吊斗吊运混凝土，混凝土自由下落高度控制不大于2米，超过2米，则采用串筒浇注，超过10米则采取减速措施。

混凝土浇筑时要按一定的厚度、顺序、方向分层施工，分层应保持水平。分层厚度不宜超过相关规定。振捣采用插入式振捣器，每层混凝土厚度不超过振捣半径的2/3-3/4倍，振捣时应不断的上下移动振动棒，以便振捣均匀。振捣上层混凝土时应插入下层混凝土中5cm-10cm，并在下层混凝土初凝之前完成其相应部位的上层混凝土浇筑。移动振捣棒时可采用直线行列插入式或梅花行列插入式，前者移动距离不超过振动作用半径的1.5倍，后者不超过振动作用半径的1.75倍。总之振动棒移动时应尽可能保持一定规律，防止漏振或过振。另外在浇筑混凝土时应做好试件进行同条件养护。

混凝土浇筑完成后要用养生布或土工布覆盖，定时洒水保湿养生，维持混凝土表面湿润。混凝土强度达到2.5MP前，不得使其承受各种外加荷载。

9）模板拆除；混凝土抗压强度达到2.5MPa时进行模板拆除，先拆除端模和侧模，当混凝土强度达到设计强度的80%以上时方可拆除底模；首先松开抱箍，使底模、纵梁、横梁和抱箍在重力作用下向下移动10-20cm，然后固定抱箍，并依次拆除底模、横梁和纵梁，最后拆除抱箍。

本发明所公开的一种高墩盖梁施工方法，经过在张石高速公路涞源至涞水段LJ-N14合同段的北易水河1#大桥、马兰台大桥等共7座大桥和张石高速公路涞源至涞水段LJ-N13合同段（K85+464～K90+200）沂蒙山2#大桥施工过程中试用，均取得了很好的经济效益，即保证了工程施工质量，还提前完成施工任务，得到建设单位的认可和好评。

Claims (2)

1.一种高墩盖梁施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）抱箍安装：所述抱箍包括两半对称设置的弧形钢板、且每块弧形钢板两端均设有平板状连接钢板；所述平板状连接钢板与弧形钢板之间设有筋板；所述平板状连接钢板上设有螺栓孔；所述弧形钢板内侧面上还设有2-3mm厚的橡胶垫；将两块两端设有平板状连接钢板的弧形钢板相对固定安装在墩身顶端，所述平板状连接钢板与待施工的盖梁端面平行；

2）纵梁安装：在墩身两侧对称安装纵梁，纵梁两端搭设在所述抱箍分别位于墩身两侧的平板状连接钢板顶端、且设置横向对拉杆固定纵梁；所述位于墩身两侧的纵梁高度相同；

3）横梁安装：在纵梁顶面沿着纵梁长度方向均匀搭设横梁；所述横梁与所述纵梁相垂直；所述相邻横梁之间的间距小于60cm；

4）盖梁底模安装；在横梁顶面上按照设计位置和尺寸固定安装盖梁底模，并进行预压和脱模剂涂刷；采用砂袋模拟结构荷载分布压载，预压荷载为盖梁体自重的130% ，加载顺序为0.3—0.6—0.9—1.1—1.3倍盖梁重，预压过程中进行精确测量，得出荷载作用下抱箍支撑体系产生的弹性变形值，将此弹性变形值与施工控制中提出的其它因素叠加，算出施工时应当采用的标高，对底模标高进行调整；

5）吊装盖梁钢筋骨架；将预先加工好的盖梁骨架起吊安装至设计位置；其中所用的侧模为特制大钢模，面模厚度为δ6mm，肋板高为10cm，在肋板外设背带，在侧模外侧采用间距为75CM的竖带，竖带高1.7m满足混凝土浇筑高度，在竖带上下各设一根Ф20拉杆；其中所用的端模为特制大钢模，面模厚度为δ6mm，肋板高为10cm，在肋板外设背带，端模外侧由特制三角架背带支撑，空隙可用木楔填塞；其中所用的底模为特制大钢模，面模厚度为δ6mm，肋板高为10cm，在底模下部采用间距0.4m工字钢作横梁，宽度为4.5米，横梁底下设纵梁，纵梁采用工45C型钢，纵梁梁长满足盖梁设计宽度要求，与墩柱相交部位采用抱箍支撑，调整抱箍的高度以调整盖梁底横向坡度，两根纵梁采用φ20钢筋螺栓对拉杆对拉；

6）盖梁侧模和端模安装；按照设计尺寸拼装盖梁侧模和端模，并调整侧模和端模以及底模之间的相对位置关系；两块侧模之间安装对拉螺栓；在横梁位于盖梁侧模外侧部分搭设工作平台和防护栏杆；

7）预埋件安装；在由盖梁底模、侧模和端模组成的浇筑腔内安装预埋件；

8）混凝土浇筑；根据设计标高浇筑混凝土，浇筑完成后进行混凝土养护；

9）模板拆除；混凝土抗压强度达到2.5MPa时先拆除端模和侧模，当混凝土强度达到设计强度的80%以上时方可拆除底模；首先松开抱箍，使底模、纵梁、横梁和抱箍在重力作用下向下移动10-20cm，然后固定抱箍，并依次拆除底模、横梁和纵梁，最后拆除抱箍。

2.根据权利要求1所述的一种高墩盖梁施工方法，其特征在于：所述横梁和纵梁为工字钢。